Петрология. I. Основы кристаллооптики и породообразующие минералы - Маракушев A.A.
ISBN 5-89176-104-1
Скачать (прямая ссылка):
Бертран и Лазо вводятв систему микроскопа допошигозльные линзы, получающие имена авторов, позволяющие вести наблюдения и определение ос-ности и оптического знака минералов в сходящемся свете.
Владимир (Вартан) Никитович Лодочников (1887-1942) устанавливает наличие диспфсионного эффекта у бесцветных минералов на их границе при малых значенияхразницы показателей преломления. Это свойство минералов в кристаллооптике закрепилось термином "дисперсионный эффект Лодочникова".
1891 год явился годом начала нового этапаразвигия крисгаллоопгаческих исследованийминфалов. Наш соотечественник, крупнейший кристаллограф, Евграф Степанович Федоров (1853-1919) сконструировал на основе двух теодолитов прибор, устанавливаемый на плоский столик микроскопа и позволяющий придать любой наклон шлифу, т. е. получить любую нужную ориентировку минерала для его целенаправленного изучения. Этот прибор впоследствии получил имя изобретателя и всему миру геологов стал известен как столик Федорова, позволяющий определять состав полевых шпатов по их оптическим свойствам ирядкристаллооштескихкоистшп'любьосминфалов.
В 1930 году создан элекхрошшй микроскоп.
Одним из направлений кристаллоогпики минералов является определение их показателей преломления как важнейшихконстант, характеризующих минералы. Показатели преломления определяются на рефрактометрах и иммерсионным методом.
Принцип определения на рефрактометрах уже следует из самого названия приборов (рефракция - преломление). В этих приборах используется принцип полного внутреннего отражения световых лучей на границе двух сред, обладающихразными показателями преломления.
Существуюткристилл-ре4фа1<тометрь1, в которых на полусферу прибора с известным показателем преломления устанавливается исследуемый минфал полированной повфхностыо, и показатель преломления определяется по предельному углу полного внутреннего отражения по равенству а0= arcsin(l/«), где O0 - угол преломления, п - показатель преломления. Для облегчения работы
Глава L Основы кристаллооптики
27
существуют специальные таблицы, связывающие углы полного внутреннего отражения и показатели преломления.
Жидкостные рефрактометры используюттот же принщш и предназначены дош определения показателей преломления шщкостей.
Иммерсионный метод - метод определения показателя преломления исследуемого вещества погружением в жидкость с известным показателем преломления (immergio - погружаю). Для оптически изотропных сред (например, минералов кубической сингонии и всех аморфных веществ) подбирается одна жидкость с показателем преломления равным показателю преломления исследуемого вещества. Агшзотропным минералам средних син-гоний, т.е. оптически одноосным и обладающим двумя показателями преломления (пе и яД уже нужен подбор двух жидкостей с соответствующими показателями преломления. Для минералов низших сингоний, обладающих тремя показателями преломления (ngi пт, пр), нужен подбор соответственно трех жидкостей для трех главных оптических напр авлений в кристалле.
1.2. Природа света
В кристашюотике светрассматриваегся как одна из форм лучистой энер-гии, как поперечное гармоническое колебательное движение, распространяющееся волнами во все стороны от светящегося тела.
Современная физика рассматривает свет как электромагнитные колебания с определенными дайнами волн. При этом природа света двойственна. С одной стороны, это пучок частиц энергии - фотонов, с другой-волновыеколебатель-ные движения. В некоторых явлениях на первое место выступает строение света как пучка фотонов (люмшесценция), в других - ясно проявляется волновая природа света (светопреломление, ишерференщш, отражение света).
При гармоническом колебательном движении скорость распространения электромаггоггаых ко лебаиий в пустоте около 300000 км/сек. В любых других средах скорость света меньше, что и определяетвеличины показателей преломления всех веществ, большие еддашцы.
К области видимого света относятся элекхромагнитные колебания с дайнами волн приблизительно от 380 нм до 780 нм. Длины волн, меньшие 380 нм имеют невидимые ультрафиолетовые лучи, Пфеходяшие при еще меньших длинах волн в рентгеновские лучи. Длины воли, большие 780 нм, характеризуют область невидимых тшфракрасных лучей, а длинноволновые элект-ромаггапные волны используются в радиосвязи.
Белый свет представляет собой смесь световыхколебаштй всего спектра видимых волн. Если по какой-либо причине некоторые волны определенной длины, входящие в состав белого света, будут усилены или ослаблены, или в результате явлений интфффенщш спектра, свет
28
Часть L Изучение прозрачных шлифов
Таблица 1
Приближенные значения длин волн в воздухе для характерных спектральных цветов
Цвет Длина волны в им
Фиолетовый 400-430
Синий 430-480
Голубой 480-500
Зеленый 500-530
Зелено-желтый 530-570
Желтый 570-590
Оранжевый 590-630
!фасный 630-760
будетвосприниматься уже не белым, а цветным. Светкшсой-либо одаой дайны волны называется простым или монохроматическим. Приближенные значения длин волнв воздухе для харш<тернь1Хспектралы1ЬГхцвегов приведены в таблице 1.
